Способ восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ Российский патент 2025 года по МПК A01B79/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к производству мелиоративных грунтов из природных материалов, которые могут быть использованы для восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ в условиях Крайнего Севера.

Известен Способ закрепления и восстановления почвенно-растительного покрова нарушенных земель с использованием биоразлагаемого полимера-структурообразователя на водной основе, включающий обработку почвогрунта биоразлагаемым полимер-структурообразователем, обеспечивающим притягивание к себе положительно заряженные частицы грунта, глины или песка (патент РФ № 2817344, E02D 3/12, C09K 17/18, C09K 17/20, C09K2105/00, A01B 79/02, B09C 1/00, опубл. 15.04. 2024 г.).

Недостатками вышеуказанного технического решения является то, что отсутствие в составе полимера компонентов лишайников (фито- и микобионтов) не обеспечит восстановление лишайникового покрова на песчаных почвах в условиях Крайнего Севера.

Известен Способ восстановления лишайникового покрова, включающий подготовку субстрата посредством смешивания компонентов и нанесение его на открытую поверхность почвы, при этом субстрат содержит измельченный таллом лишайника с размером измельчения от 5 до 20 мм (патент РФ № 2793437, A01G 7/00, A01G 24/28, C09K 17/20, B09C 1/00, опубл. 03.04. 2023 г.).

Недостатками вышеуказанного технического решения является то, что отсутствие уплотняющего компонента приведен к иссушению поверхности почвы и выдуванию измельченного лишайника и торфа.

Известен Способ утилизации молибденшеелитовых отходов, включающий использование их в качестве удобрений в смеси с минеральными и органическими веществами, с добавлением цеолитсодержащей глины Диалбекулит в количестве 1-1,5 т/га (патент РФ № 2671474, C05F 3/00, опубл. 31.10. 2018 г.).

Недостатками вышеуказанного технического решения является то, что отсутствие в составе полимера компонентов лишайников (фито- и микобионтов) не обеспечит восстановление лишайникового покрова на песчаных почвах в условиях Крайнего Севера.

Известно Удобрение-мелиорант, включающий природный цеолитсодержащий глинистый минерал с карбонатами кальция CaCO3, в качестве удобрения-мелиоранта используются хвалынские глины Прикаспийской низменности с содержанием глинистых минералов (патент РФ № 2601217, A01B 79/02, C09K 17/20, опубл. 27.10. 2016 г.).

Недостатками вышеуказанного технического решения является то, что отсутствие в составе полимера компонентов лишайников (фито- и микобионтов) не обеспечит восстановление лишайникового покрова на песчаных почвах в условиях Крайнего Севера.

Известен Способ повышения плодородие почв путем внесения и запахивание измельченной глины в почву, включающий глину с 30 - 31 % илистых частиц, в количестве 25-50 т/га (патент РФ № 2265980, A01B 79/02, A01С 21/00, опубл. 20. 12. 2005 г.).

Недостатками вышеуказанного технического решения является то, что необходимо внесения значительных количеств глины (25-50 т/га), что невозможно в условиях Арктики вследствие наличия вечной мерзлоты и невозможности добычи глины карьерным способом. Указанная технология предусматривает измельчение и запахивание глины, что ведет к значительному удорожанию работ.

Известен Способ получения органоминерального удобрения на основе помета птиц, который включает смешивание биоморфного силицита и помёта, гранулирование смеси и сушку, которые смешивают с водой до однородной консистенции, полученную смесь пропускают через решетку для изготовления гранул, которые далее сушат (патент РФ № 2786704, C05F 3/00, опубл. 23. 12. 22 г.).

Недостатками вышеуказанного является то, что отсутствие в составе гранул биоморфного силицита и помёта компонентов лишайников (фито- и микобионтов) не обеспечит восстановление лишайникового покрова на песчаных почвах в условиях Крайнего Севера.

Известен Способ укрепления поверхности деградированной почвы, включающий подготовку состава посредством смешивания измельченных компонентов и нанесение его на поверхность, при этом состав содержит измельченный диатомит с размером измельчения от 1 до 10 мм и измельченный таллом лишайника с размером измельчения от 5 до 10 мм (патент РФ № 2787505, E02D 3/00, A01B 79/00, опубл. 09. 01. 23 г., прототип).

Недостатками вышеуказанного субстрата является то, что отсутствует связующий компонент, а это приведет к быстрому пересыханию субстрата и сдуванию его с поверхности почвы, то есть эффект не будет достигнут.

Техническая проблема заключается в прогрессивном опустынивании и деградации земель в результате перевыпаса домашних северных оленей на территории севера Западной Сибири, что привело к истощению естественных оленьих пастбищ и острой необходимости восстановления кормовой продуктивности угодий (в первую очередь лишайники).

Технический результат заявляемого технического решения состоит в повышении качества восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ в Арктике за счет того, в том числе, что гранулированный минеральный комплекс из диатомита и глины с добавлением измельченного лишайника используют как удобрение пролонгированного действия, обладающее способностью восстанавливать почву в виде лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ в Арктике по содержанию микроэлементов, увеличивать урожайность и качество сельскохозяйственных культур.

Указанный технический результат достигается тем, что Способ восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ, включающий подготовку состава, состоящего из измельченных диатомита, глины и таллома лишайника, посредством смешивания измельченных компонентов и нанесение его на поверхность почвы, в качестве измельченного диатомита используют диатомит с размером фракций от 4 до 10 мм, в качестве измельченного таллом лишайника используют таллом лишайника с размером фракций не более 10 мм, в качестве глины используют глину с размером фракции до 10 мм, компоненты состава смешивают при следующем соотношении, масс. % (объемные проценты по сухому весу):

измельченный диатомит от 20 до 30% измельченная глина от 20 до 30% измельченный таллом лишайника остальное

затем добавляют воду для обеспечения влажности состава компонентов 30% - 40%, гранулируют состав компонентов с размером гранул не более 10 мм посредством пропуска через решето с размером ячейки не более 10 мм, сушат при положительной температуре не выше 40°С до остаточной влажности не ниже 10%, после чего гранулы наносят на поверхность почвы оленьего пастбища, кроме этого дополнительно осуществляют боронование почвы оленьего пастбища на глубину не более 10 см.

В качестве диатомитовой крошки с размером фракций от 4 до 10 мм используют, например, диатовую обожженную крошку по ТУ 5761-002-87745488-2011 - материал различного зернового состава, по ТУ 2164-003-59266087-2005 «Сорбенты общего назначения СДА-Ф», диатомит садовый по ТУ 08.99.29 - 210-003-47533666-2022, ТУ 5761-001-59266087-2005 «Диатомит измельченный».

Диатомит представляет собой адсорбент, адсорбирущие свойства которого способствуют снижению количества нитратов и тяжелых металлов в почве, препятствуют развитию грибков и плесени, также имеет способность накапливать и отдавать влагу и снабжать растения микроэлементами на всех этапах вегетации.

В качестве глины с размером фракции до 10 мм используют, например, микропористый минеральный порошок из смектитных глин, аттапульгитную глину, кембрийскую голубую глину.

Пористость у глины высокая, до 60%, а это значит, что она способна поглощать много воды. Это также влияет на ее естественную влажность. Падает показатель при уплотнении грунта и наличии в нем примесей известняка и кварца.

Используют глину естественной влажности до 10 %, содержащую не менее 30% илистых частиц.

Глина обеспечивает длительное влагоудержание, улучшает структуру почвы, сохраняя ее от вымывания и высыхания, позволяет обеспечить начальные процессы почвообразования на оленьих пастбищах.

В качестве измельченного таллома лишайника с размером измельчения не более 10 мм используют таллом кустистых лишайников, внешне имеющий вид кустиков - прямостоячих или повисающих, которые измельчаются до указанных размеров и естественной влажности (воздушно-сухого веса): используют измельченный таллом лишайника естественной влажности до 20% при комнатной температуре.

Измельченный таллом лишайника обеспечивает воспроизводство лишайникового покрова на поверхности почвы оленьих пастбищ для восстановления кормовых ресурсов оленьих пастбищ.

При значении размера фракции измельченного диатомита более 10 мм, измельченной глины более 10 мм и измельченного таллома лишайника более 10 мм в смеси, не обеспечивается заявленный технический результат, так как:

при большей доле диатомита и глины может нарушится воздушное питание лишайниковой крошки и водоросли, как компонент лишайника не будет обеспечиваться достаточным количеством света для фотоситнтеза;

при меньших значениях:

размера фракции измельченного диатомита менее 4 мм,

измельченной глины менее 10 мм и

измельченного таллома лишайника менее 10 мм в смеси возникает вероятность пересыхания субстрата и сформированный слой будет сдуваться и пересыхать;

при значениях количества компонентов в составе меньше 20% измельченных диатомита и глины и меньше 40% измельченного таллома лишайника, не обеспечится заявленный технический результат, так как полученная плотность состава минерального комплекса приведет в выдувание частиц лишайника, а также в десятки раз замедлит формирование нового лишайникового покрова;

при значениях количества компонентов в составе больше 30% измельченных диатомита и глины и больше 60% измельченного таллома лишайника, не обеспечится заявленный технический результат, так как чрезмерная плотность субстрата ухудшит водно-воздушный режим почвы и в десятки раз замедлит формирование нового лишайникового покрова.

Способ восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ осуществляют следующим образом.

Осуществляют подготовку состава минерального комплекса, состоящего из измельченных диатомита, глины и таллома лишайника,

Предварительно подготавливают компоненты для состава минерального комплекса:

диатомит измельчают до размера фракции от 4 до 10 мм, получая диатомитовую крошку,

глину с влажностью до 10% измельчают до размера фракции до 10 мм.

а таллом кустистых лишайников с влажностью до 20% измельчают до размера фракции не более 10 мм известными способами и средствами.

Берут измельченные компоненты состава минерального комплекса в расчетном количестве при следующем соотношении, масс. % (объемные проценты по сухому весу):

диатомита от 20 до 30% глину от 20 до 30% таллом лишайника остальное

осуществляют их смешивание.

Смешивают измельченные компоненты в емкости небольшими партиями вручную с помощью лопаты или механическим способом посредством, например, электромешалки, до однородности смеси.

Затем добавляют воду в смесь компонентов в количестве, обеспечивающем влажность состава компонентов от 30 до 40%, и смешивают в емкости до однородности и образования пластичной массы состава минерального комплекса, например, в течение 30 мин.

Гранулируют состав компонентов с размером гранул не более 10 мм для чего полученную однородную и пластичную массу состава минерального комплекса пропускают через решето с размером ячейки не более 10 мм с получением гранул не более 10 мм.

Осуществляют сушку гранул состава минерального комплекса при положительной температуре не выше 40°С до остаточной влажности гранул не ниже 10%, обеспечивающей гранулам не рассыпаться и придание 3-х компонентной структурированности.

Полученные гранулы наносят, на поверхность почвы оленьих пастбищ, разбрасывая их ручным или механическим известным способом для обеспечения восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ в расчетном количестве, обеспечивая равномерное распределение по поверхности почвы оленьего пастбища. Дополнительно осуществляют боронование почвы оленьего пастбища на глубину не более 10 см.

После дополнительного внесения гранул состава минерального комплекса в почву оленьего пастбища на глубину не более 10 см, обеспечивается дополнительное равномерное поступление питательных веществ в прикорневую зону растений на длительное время, позволяя восстановить лишайниковый покров деградированного оленьего пастбища.

Пример 1

Берут компоненты состава минерального комплекса в количестве:

измельченного диатомита с размером измельчения от 4 до 10 мм в количестве 30 кг (30%),

измельченную глину с влажностью до 10% и с размером измельчения до 10 мм в количестве 30 кг (30%),

измельченного таллома лишайника с размером измельчения не более 10 мм таллом лишайника в количестве 40 кг (40 %).

Компоненты состава минерального комплекса смешивают в пластиковой емкости объемом 1 м³ небольшими партиями вручную с помощью лопаты.

Затем добавляют воду в смесь компонентов в количестве, обеспечивающим влажность смеси компонентов от 30 до 40%, и смешивают в емкости в течение 30 мин до однородности состава минерального комплекса.

Полученную смесь пропускают через решето с размером ячейки 9 мм для получения гранул.

Полученные гранулы состава минерального комплекса сушат на открытом воздухе при положительной температуре до состояния влажности гранул не ниже 10%.

Готовые гранулы состава минерального комплекса наносят на поверхность почвы оленьего пастбища, вручную разбрасывая из расчета 1 кг гранул на м², затем осуществляют дополнительное боронование почвы оленьего пастбища на глубину 8 см для равномерного поступления питательных веществ в прикорневую зону растений и на длительное время.

Пример 2

Берут компоненты состава минерального комплекса в количестве:

измельченного диатомита с размером измельчения от 4 до 10 см в количестве 20 кг (20%),

измельченную глину с влажностью до 10% и с размером измельчения до 10 мм в количестве 20 кг (20%),

измельченного таллома лишайника с размером измельчения не более 10 мм таллом лишайника в количестве 60 кг (60%).

Компоненты состава минерального комплекса смешивают в пластиковой емкости объемом 1 м³ небольшими партиями вручную с помощью лопаты.

Затем добавляют воду в смесь компонентов в количестве, обеспечивающем влажность смеси компонентов от 30 до 40 %, и смешивают в емкости в течение 30 мин до однородности.

Полученную смесь пропускают через решето с размером ячейки не более 1 см для получения гранул смеси.

Полученные гранулы состава минерального комплекса сушат на открытом воздухе при положительной температуре до состояния влажности не ниже 10%, при этом гранулы не рассыпаются и имеют 3-х компонентную структурированность.

Готовые гранулы состава минерального комплекса наносят на поверхность почвы оленьего пастбища, вручную разбрасывая из расчета 1 кг гранул на м², затем дополнительно осуществляют боронование почвы оленьего пастбища на глубину 10 см для равномерного поступления питательных веществ в прикорневую зону растений на длительное время.

Описанными выше примеры приведены лишь в качестве иллюстрации конкретных вариантов осуществления технического решения, не ограничивая.

Способ восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ с использованием гранулированного состава минерального комплекса повышает качество восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ в Арктике за счет использования за счет того, в том числе, что

гранулированный минеральный комплекс из диатомита и глины с добавлением измельченного лишайника используют как удобрение пролонгированного действия, обладающее способностью восстанавливать почву в виде лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ в Арктике по содержанию микроэлементов, увеличивать урожайность и качество сельскохозяйственных культур.

Изобретение повышает качество восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ в Арктике. Способ восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ включает подготовку состава, состоящего из измельченных диатомита, глины и таллома лишайника, посредством смешивания измельченных компонентов и нанесение его на поверхность почвы. В качестве измельченного диатомита используют диатомит с размером фракций от 4 до 10 мм. В качестве измельченного таллома лишайника используют таллом лишайника с размером фракций не более 10 мм. В качестве глины используют глину с размером фракции до 10 мм. Компоненты состава смешивают при следующем соотношении, масс. % (объемные проценты по сухому весу): измельченный диатомит - 20 до 30%, измельченная глина - от 20 до 30%, измельченный таллом лишайника - остальное. Затем добавляют воду для обеспечения влажности состава компонентов 30% - 40%, гранулируют состав компонентов с размером гранул не более 10 мм посредством пропуска через решето с размером ячейки не более 10 мм, сушат при положительной температуре не выше 40°С до остаточной влажности не ниже 10%, после чего гранулы наносят на поверхность почвы оленьего пастбища. Кроме этого, дополнительно осуществляют боронование почвы оленьего пастбища на глубину не более 10 см. Технический результат изобретения состоит в повышении качества восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ в Арктике за счет того, что гранулированный минеральный комплекс из диатомита и глины с добавлением измельченного лишайника используют как удобрение пролонгированного действия, обладающее способностью восстанавливать почву в виде лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ в Арктике по содержанию микроэлементов, увеличивать урожайность и качество сельскохозяйственных культур. 1 з.п. ф-лы, 2 пр.

1. Способ восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ, включающий подготовку состава, состоящего из измельченных диатомита и таллома лишайника, посредством смешивания измельченных компонентов и нанесение его на поверхность почвы, в качестве измельченного диатомита используют диатомит с размером фракций от 4 до 10 мм, в качестве измельченного таллома лишайника используют таллом лишайника с размером фракций не более 10 мм, отличающийся тем, что состав дополнительно содержит глину с размером фракции до 10 мм, компоненты состава смешивают при следующем соотношении, масс. % (объемные проценты по сухому весу):

измельченный диатомит от 20 до 30% измельченная глина от 20 до 30% измельченный таллом лишайника остальное

затем добавляют воду для обеспечения влажности состава компонентов 30% - 40%, гранулируют состав компонентов с размером гранул не более 10 мм посредством пропуска через решето с размером ячейки не более 10 мм, сушат при положительной температуре не выше 40°С до остаточной влажности не ниже 10%, после чего гранулы наносят на поверхность почвы оленьего пастбища.

2. Способ восстановления лишайникового покрова деградированных оленьих пастбищ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительно осуществляют боронование почвы оленьего пастбища на глубину не более 10 см.